JPH0652798A

JPH0652798A - プラズマディスプレイ用基板のカラーフィルター形成方法

Info

Publication number: JPH0652798A
Application number: JP4222239A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Harayama; 雅俊原山; Motohiro Oka; 素裕岡
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1992-07-30
Filing date: 1992-07-30
Publication date: 1994-02-25

Abstract

(57)【要約】【目的】耐熱性に優れるとともに出ガスがなく、しか
も膜厚均一性、解像性、加工精度においても満足のいく
プラズマディスプレイ用基板のカラーフィルターを形成
する。【構成】導電膜２を形成したガラス等の基板１を、耐
熱性のある着色剤を分散した電着液中に浸漬して電圧を
印加することにより、電気泳動法を利用して導電膜上に
フィルター材料層６を形成し、さらに焼成を通して有機
分を焼失すると同時に着色反応を促進することにより基
板上にフィルター部分７を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プラズマディスプレイ
パネル（以下、ＰＤＰと略す）を構成するプラズマディ
スプレイ用基板のカラーフィルター形成方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】図１は反射型蛍光面を有する従来のＤＣ
型ＰＤＰの一構成例を示すもので、ガラスからなる平板
状の前面板１１と背面板１２が互いに平行にかつ対向し
て配設され、両者はその間に設けられたセル障壁１３に
より一定の間隔に保持されている。また、前面板１１の
背面には互いに平行な複数のライン状の陽極１４が形成
されているとともに、背面板１２の前面側には互いに平
行な複数のライン状の陰極１５がこの陽極１４と直交し
て形成されている。さらにセル障壁１３の内面には蛍光
層１６が隣接して形成されており、この蛍光層１６には
各セル１７毎に赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の発光色
の蛍光体が所定のパターンで振り分けて設けられてい
る。

【０００３】上記従来のＤＣ型ＰＤＰにおいては、陽極
１４と陰極１５の間に直流電源から所定の電圧を印加し
て電場を形成することにより、前面板１１と背面板１２
とセル障壁１３とで構成される表示要素しての各セル１
７の内部で放電が行われる。そして、この放電により生
じる紫外線が蛍光層１６を発光させ、前面板１１を透過
する光を観察者が視認するようになっている。

【０００４】また、図２は反射型蛍光面を有する従来の
ＡＣ型ＰＤＰの一構成例を示すもので、このＡＣ型ＰＤ
Ｐにおいても先のＤＣ型ＰＤＰと同様に、ガラスからな
る平板状の前面板２１と背面板２２が互いに平行にかつ
対向して配設され、両者はその間に設けられたセル障壁
２３により一定の間隔に保持されている。そして、セル
障壁の下に書込み用の電極２４が形成されており、また
前面板２１の背面側にはセル２５に一対ずつ対応して電
極２６，２７が平行に形成され、さらにその背面側に誘
電体層２８及び保護層２９が形成されており、セル障壁
２３の内面及び背面板２２の前面側に蛍光層３０が形成
されている。

【０００５】上記従来のＡＣ型ＰＤＰにおいては、前面
板２１に形成された一対の電極２６，２７間に交流電源
から所定の電圧を印加して電場を形成することにより、
前面板２１と背面板２２とセル障壁２３との間の表示要
素しての各セル２５内で放電が行われる。そして、この
放電により生じる紫外線が蛍光層３０を発光させ、前面
板２１を透過する光を観察者が視認するようになってい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の如き
カラーＰＤＰでは今までに様々な改良がなされてきた。
しかしながら、ＰＤＰの輝度が十分でないためもあって
コントラストが十分とれていないのが現状である。

【０００７】ディスプレイを見やすくするには、反射率
を低減しコントラストを向上させることが効果があり、
これを実現するための手段としては、前面板にＮＤ（Neutral Dencity)フィルター特性を持
たせる。前面板にＮｄ₂Ｏ₃を入れ、発光体の主要スペクトル
以外のところで吸収特性を持たせる。蛍光層以外の場所を低反射材料で埋める。すなわち、
ブラックマトリクスを形成する。蛍光層に顔料を混合する。蛍光層の前に顔料層を形成する。赤，緑，青の各セルに対応して、発光スペクトル単一
波長だけ透過させるカラーフィルターを設ける。等が考えられるが、ＰＤＰはＣＲＴと異なり輝度にあま
り余裕がないため、輝度の減少を最低限に抑えてコント
ラストを上げるには、のブラックマトリクスとのカ
ラーフィルターが有効である。そして、カラーＰＤＰに
おいては、視野角の点から考えると、前面板の内側にこ
れらを設ける必要がある。しかし、このために基板作成
の工程上４５０〜６００℃程度、若しくはそれ以上の高
温に耐えるものであること及び出ガスがないことが要求
される。この点において、現在使用されている液晶表示
素子用のカラーフィルターをそのまま使用することはで
きない。

【０００８】一方、材料をペースト化してスクリーン印
刷によってカラーフィルターを形成する方法が知られて
いるが、膜厚均一性、解像性、加工精度において、特に
大型化を考えた場合に必ずしも満足のいくものではな
い。

【０００９】本発明は、上述のような背景に鑑みてなさ
れたものであり、耐熱性に優れるとともに出ガスがな
く、しかも膜厚均一性、解像性、加工精度においても満
足のいくカラーフィルターを形成できるプラズマディス
プレイ用基板のカラーフィルター形成方法を提供するこ
とを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のカラーフィルター形成方法は、導電膜を形
成したガラス等の基板を、耐熱性を有する着色剤を分散
した電着液中に浸漬して電圧を印加することにより、電
気泳動法を利用して導電膜上にフィルター材料層を形成
し、さらに焼成を通して有機分を焼失すると同時に着色
反応を促進することにより基板上にフィルター部分を形
成するものであり、具体的には次の３つの手法がある。

【００１１】第１の手法は、カラーフィルターを形成す
る基板上に導電膜を形成し、さらにこの導電膜上のフィ
ルターを形成しない部位に非導電性層を形成した後、耐
熱性を有する着色剤を分散した電着液を介在させて電圧
を印加することにより導電膜上にフィルター材料層を形
成し、次いで焼成により有機分を焼失すると同時に着色
反応を促進してフィルター部分を形成することを特徴と
する。

【００１２】また、第２の手法は、カラーフィルターを
形成する基板上にフィルターを形成すべきパターンで導
電膜をパターニングした後、耐熱性を有する着色剤を分
散した電着液を介在させて導電膜に選択的に電圧を印加
することにより導電膜上にフィルター材料層を形成し、
次いで焼成により有機分を焼失すると同時に着色反応を
促進してフィルター部分を形成することを特徴とする。

【００１３】また、第３の手法は、カラーフィルターを
形成する基板上に導電膜を形成した後、耐熱性を有する
着色剤と感光性樹脂組成物を分散した電着液を介在させ
て電圧を印加することにより導電膜上にフィルター材料
層を形成し、次いでマスクを介してパターン露光し、現
像した後で、焼成により有機分を焼失すると同時に着色
反応を促進してフィルター部分を形成することを特徴と
する。

【００１４】そして、上記の各手法において、複数の異
なる透過波長をもつフィルター部分を同一基板上に形成
する場合には、上述の工程を必要な波長の数だけ繰り返
せばよいものである。

【００１５】また、これらの手法は、形成できる導電膜
のパターン、完成後のパネル構造等を考慮して、単独で
或いは複数を組み合わせることによりカラーフィルター
を形成できることは勿論である。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に
説明する。

【００１７】（実施例１）図３及び図４は本発明の第１
の手法によるカラーフィルター形成方法の実施例を示す
工程図である。

【００１８】本実施例では、まず、図３の（ａ）に示す
ように、ガラス等からなる平面状の基板１における蛍光
面を形成すべき面に導電膜２を形成する。この導電膜２
としては、例えば、可視光を透過する無機透明導電被膜
（ＩＴＯ、ＡＴＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ₂）、焼成後に焼失
させることが可能な有機導電被膜などが考えられる。そ
して、この導電膜２上に（ｄ）に示す如くフィルターを
形成する部分を残して非導電性層３を形成する。この非
導電性層３は、焼成工程後に出ガスの原因となる物質を
残さず、電着液に溶け出しさえしなければ無機又は有機
のいずれでも問題なく、そのパターニング手段も印刷
法、フォトリソ法等が考えられる。

【００１９】ここではパターニング精度の高さ、簡便
さ、多色付けの際の工程の簡略さを考慮して、ポジ型レ
ジストを使用することとして話しを進める。すなわち、
（ｂ）に示すように、導電膜２上にポジ型レジストをス
プレー法、スピンナー法、ディップ法、印刷法、ブレー
ドコーター法、ロールコーター法などの任意のコーティ
ング法によって塗布して乾燥させることでレジスト層４
を形成した後、（ｃ）に示すようにマスク５ａを介して
紫外線で露光を行い、現像することによって（ｄ）に示
す如くフィルターを形成する部位のレジスト層４を除去
してパターンを形成する。

【００２０】次に、所望の耐熱性を有する着色剤を分散
させた電着液中に、上記基板１を対設する一方の電極と
なるようにして浸漬した状態とし、対設した電極間に直
流電源を接続して所定の電圧を印加することによって、
図４の（ｅ）に示す如く前記パターンにフィルター材料
層６が被着される。この場合、電着液中に浸漬して数秒
から数分の間通電するだけで、緻密でかつ均一な膜厚を
有するカラーフィルター材料層６がで形成できる。

【００２１】次いで、レジスト層４を剥離した後、焼成
によって有機分を焼失せしめ、着色反応を促進すること
によって、（ｆ）に示すような耐熱性に優れ出ガスのな
い、膜厚均一性、解像性、加工精度においても満足のい
くフィルター部分７が形成される。

【００２２】多色のカラーフィルターの場合は、例えば
Ｒ，Ｇ，Ｂの透過波長をもつ着色剤をそれぞれ分散した
電着液に対して、非導電性層の形成から焼成までの工程
を繰り返せばよく、ポジ型レジストを使用する際は、図
３の（ｃ）のマスクを介しての露光から図４の（ｅ）の
電着までの工程を繰り返せばよい。さらに、ブラックマ
トリクスを入れる場合には、耐熱性の黒色着色剤を加え
た電着液について同様の工程を加えるようにする。これ
により、図４の（ｇ）に示すように、３色のフィルター
部分７（Ｒ），７（Ｇ），７（Ｂ）及び黒色のフィルタ
ー部分７（Ｂｌ）が所望のパターンで配設された状態と
なる。

【００２３】上記の着色剤としては、耐熱性の顔料であ
ればいずれも使用することができる。この場合、基板の
作製工程に依存するが４５０〜６００℃程度の耐熱性が
あればよい。また、薄い膜厚で波長選択性が確保できる
色ガラスも使用することができる。また、発色とその安
定性、耐熱性、密着性、表面平滑性の向上のために低融
点のガラスフリットを混合することも有効である。

【００２４】耐熱性顔料の種類は多いが、代表的なもの
としては、鉄系（赤）、アルミン酸マンガン系（桃
色）、金系（桃色）、アンチモン−チタン−クロム系
（橙色）、鉄−クロム−亜鉛系（褐色）、鉄系（褐
色）、チタン−クロム系（黄褐色）、鉄−クロム−亜鉛
系（黄褐色）、鉄−アンチモン系（黄褐色）、アンチモ
ン−チタン−クロム系（黄色）、亜鉛−バナジウム系
（黄色）、ジルコニウム−バナジウム系（黄色）、クロ
ム系（緑色）、バナジウム−クロム系（緑色）、コバル
ト系（青色）、アルミン酸コバルト系（青色）、バナジ
ウム−ジルコニウム系（青色）、コバルト−クロム−鉄
系（黒色）等があり、これらを混合して色調を合わせる
ことも可能である。そして、粒径１μｍ以上の粒子が全
粒子の１０ｗｔ％以下であることが望ましい。すなわ
ち、粒径の大きな粒子が多いと透過度が低下して輝度の
低下をもたらすからである。さらに、粒径０．０１〜
０．７μｍの粒子が全粒子の２０ｗｔ％以上であること
が望ましい。

【００２５】色ガラスは着色機構からも種類が非常に多
い。また同じ原料でも条件によって色が変わる。一例を
示すと、フリットは珪酸（ＳｉＯ₂）、酸化鉛（Ｐｂ
Ｏ）、酸化カリウム（Ｋ₂Ｏ₅）、硼酸（Ｂ₂Ｏ₃）、
フッ化アルミ（ＡｌＦ₃）、酸化砒素（Ａｓ₂Ｏ₃）等
を含むカリ鉛ガラスが主成分であり、原料としては、珪
石、鉛丹、黄色酸化鉛、鉛白、カリ硝石、硼酸、硼砂、
重炭酸ソーダ、フッ化物等が使用される。これに着色剤
として亜砒酸（白）、酸化錫（白）、酸化銅（緑）、酸
化コバルト（青）、重クロム酸カリ（黄色）、酸化アン
チモン（黄色）、酸化鉄（茶色）、二酸化マンガン（紫
色）、酸化ニッケル（紫色）、塩化金（赤）、ウラン酸
ソーダ（橙色）、セレン赤（朱赤色）等が組み合わされ
て混合される。そして、これらを混合し加熱溶融してガ
ラス化したものを冷却粉砕したものを使用する。

【００２６】前記の電着液としては、単純にこれらの着
色剤をイソプロピルアルコールに分散し、制御剤として
硝酸アルミニウム（Ａｌ（ＮＯ₃）₃・９Ｈ₂Ｏ）等を
溶解したものでもよいが、特に複数の組成物を組み合わ
せる場合には、組成の均一性を保つため着色剤を焼成工
程で完全に焼失できる樹脂（又は樹脂溶液）に分散した
後にこれを電着液に分散した方がよい。

【００２７】［具体例］以下に、プラズマディスプレイ
用基板にブラックマトリクス付きの赤・緑・青のドット
パターンからなるカラーフィルターを形成した具体例を
示す。各色の顔料分散電着液は次のようにして作製し
た。

【００２８】「赤色フィルター用電着液」金赤系ガラス粉末２９．５ｗｔ％、ポリビニールアルコ
ール（クラレ２２４）２．７ｗｔ％、純水６７．８ｗｔ
％を混合しボールミルにて分散する。この溶液を媒体Ｃ
Ｈ₃ＯＨとともに電着液とする。「緑色フィルター用電着液」硫酸銅０．９ｗｔ％、酸化コバルト０．９ｗｔ％、酸化
クロム０．６ｗｔ％、ガラスフリット２７．１ｗｔ％、
ポリビニールアルコール（クラレ２２４）２．７ｗｔ
％、純水６７．８ｗｔ％を混合しボールミルにて分散す
る。この溶液を媒体ＣＨ₃ＯＨとともに電着液とする。「青色フィルター用電着液」コバルト系顔料４．４ｗｔ％、ガラスフリット２５．１
ｗｔ％、ポリビニールアルコール（クラレ２２４）２．
７ｗｔ％、純水６７．８ｗｔ％を混合しボールミルにて
分散する。この溶液を媒体ＣＨ₃ＯＨとともに電着液と
する。「ブラックマトリクス用電着液」コバルト−クロム−鉄系耐熱黒色顔料４．４ｗｔ％、ガ
ラスフリット２５．１ｗｔ％、ポリビニールアルコール
（クラレ２２４）２．７ｗｔ％、純水６７．８ｗｔ％を
混合しボールミルにて分散する。この溶液を媒体ＣＨ₃
ＯＨとともに電着液とする。

【００２９】そして、ソーダライムガラスのカラーフィ
ルターを形成する面にＥＢ蒸着法にてＩＴＯ薄膜を形成
し、スピンナーにてポジ型レジスト（東京応化（株）製
「ＯＦＰＲ８００」）を塗布、９０℃で３０分間乾燥し
た後、０．５５ｍｍ×０．４０ｍｍのドットパターンの
マスクを介して中心波長４０５ｎｍの紫外線を７０ｍＪ
／ｃｍ²照射して露光し、現像液（東京応化（株）製
「ＮＭＤ３」）にて現像した。これを赤色フィルター用
電着液中に正極として浸漬し、５０ＶＤＣにて電着時間
１５秒で電着層を形成した。

【００３０】青色カラーフィルター、緑色カラーフィル
ターについても露光、現像、電着を同様に繰り返して行
った後、最後に全面露光してブラックマトリクス用電着
液中にて電着を行った。続いて、この基板を５８０℃に
て３０分間焼成することによって、有機分を焼失すると
ともに着色剤を融着せしめてカラーフィルターを形成し
た。

【００３１】これにより、Ｒ，Ｇ，Ｂの３原色が視認さ
れるマトリクス状をしたカラープラズマディスプレイ用
基板のカラーフィルターを形成することができた。そし
て、この基板を前面板として使用することにより、コン
トラストの高いＰＤＰを得ることができた。

【００３２】（実施例２）図５は本発明の第２の手法に
よるカラーフィルター形成方法の実施例を示す工程図で
ある。

【００３３】本実施例では、まず、図５の（ａ）に示す
ように、ガラス等からなる平板状の基板１上に導電膜２
をカラーフィルターを形成すべきパターンで形成する。
この場合、透過波長ごとに別々に電圧を印加できるよう
にパターニングする。次いで、耐熱性を有する着色剤を
分散した電着液を介在してパターンに選択的に電圧を印
加し、（ｂ）に示すようにカラーフィルター材料層６を
形成する。

【００３４】多色のカラーフィルターを形成する場合に
は、それぞれの波長を透過する着色剤を分散した電着中
に浸漬し、パターンを選択して電圧を印加するプロセス
を波長の数だけ繰り返すことにより、（ｃ）に示すよう
に各色のフィルター材料層６（Ｒ），６（Ｇ），６
（Ｂ）を形成すればよい。

【００３５】最後に（ｄ）に示すように、焼成によって
有機分を焼失すると同時にフィルター部分７（Ｒ），７
（Ｇ），７（Ｂ）を形成する。この形成方法では、特に
図示したような、前面板の電極に透明電極を使用したラ
インパターンのカラーＰＤＰにおいてプロセス的に非常
に有利となる。

【００３６】なお、本実施例において用いられる材料
は、導電膜、電着剤、着色剤ともに実施例１に示したも
のと同一でよい。

【００３７】［具体例］以下に、前面板に透明電極とし
てＩＴＯの電極をもつＡＣ型のプラズマディスプレイ用
基板にカラーフィルターを形成した具体例を示す。各色
の電着液組成は実施例１の具体例に挙げたものと同じも
のを使用した。

【００３８】ライン幅２００μｍ、ラインピッチ３００
μｍのＩＴＯ電極と引出し電極を形成したガラス基板を
正極として赤色フィルター電着液中に浸漬し、電極２本
おきに５０ＶＤＣの電圧を印加し電着時間１５秒にて電
着層を形成した。

【００３９】青色カラーフィルター、緑色カラーフィル
ターについても電極を選択して同様に電着を繰り返し
た。そして、この基板を５８０℃にて３０分間焼成する
ことによって、有機分を焼失するとともに着色剤を融着
せしめてカラーフィルターを形成した。

【００４０】これにより、Ｒ、Ｇ、Ｂの３原色が視認さ
れるライン状のカラーフィルターを形成することができ
た。この基板にショットガラスからなる誘電体層８と酸
化マグネシウムからなる保護層９をそれぞれＥＢ真空蒸
着法にて形成し、図６に示すようなＡＣ型ＰＤＰの前面
板とした。これにより、コントラストの高いＡＣ型ＰＤ
Ｐを得ることができた。

【００４１】（実施例３）図７は本発明の第３の手法に
よるカラーフィルター形成方法の実施例を示す工程図で
ある。

【００４２】本実施例では、まず、実施例１の場合と同
様、図７の（ａ）に示すように、ガラス等からなる平板
状の基板における蛍光面を形成すべき面に導電膜２を形
成する。この導電膜２上に、（ｂ）に示すように、形成
後に耐熱性を有する着色剤と感光性樹脂組成物を分散し
た電着液を介在させて電圧を印加することによりカラー
フィルター材料層６を形成する。次いで、（ｃ）に示す
ように、マスク５ｂを介して紫外線で露光を行った後、
現像することによって（ｄ）に示す如くカラーフィルタ
ー材料層６の不要部分を除去し、その後、焼成によって
有機分を焼失すると同時に着色反応を促進せしめて
（ｅ）に示すようなフィルター部分７を形成する。

【００４３】多色のカラーフィルターを形成する場合に
は、各色の透過波長をもつ着色剤と感光性樹脂組成物を
分散した電着液について上記電着工程から現像工程を繰
り返せばよい。さらに、ブラックマトリクスを入れる場
合には、耐熱性の黒色着色剤を加えた電着液をついて同
様の工程を加えるようにする。これにより（ｆ）に示す
ように、３色のカラーフィルター部分７（Ｒ），７
（Ｇ），７（Ｂ）及び黒色のフィルター部分７（Ｂｌ）
が所望のパターンで配設されたものとなる。

【００４４】また、本実施例では、蛍光体のみを電着さ
せた基板を、感光性樹脂組成物に浸漬するか或いは感光
性樹脂組成物を電着法により被着した後、乾燥、露光、
現像を行っても同様な効果が得られる。

【００４５】本実施例で使用される感光性樹脂組成物と
しては、分散される物質に影響を受けない、発色に影響
を与えない、焼成時に焼失でき残さを殆ど残さない等の
条件を満たすものであればどのような感光性ポリマーを
用いてもよく、また、どのような光架橋剤を用いてもよ
い。特に、設備の簡便さ、経済性、作業上の安全性を考
慮すると、水溶性（水現像性）の感光性樹脂組成物が扱
いやすい。

【００４６】感光性ポリマーとしては、ポリアクリルア
ミド、ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテ
ル、ポリビニルアセタール、ゼラチン、カゼイン、グリ
ュー、ポリエチレンオキシド等の単独重合体、或いはア
クリルアミド−ジアセトアミドの共重合体、マレイン酸
−メチルビニルエーテル共重合体、アクリルアミド−ビ
ニルアルコール共重合体、ポリイソプレン、ポリケイ皮
酸ビニル、ポリビニルアルコール、天然ゴム等が好まし
く用いられる。一方、光架橋剤としては、ジアゾ化合
物、アジド化合物等の有機硬化剤が好ましいが、市販の
レジストを活用してもよいことは言うまでもない。

【００４７】また、本実施例で使用する感光性樹脂組成
物は、上記の成分を必須成分とするが、その他従来公知
の添加剤はいずれも必要に応じて包含し得るものであ
る。

【００４８】また、着色剤を感光性樹脂組成物に分散さ
せる方法としては、例えばボールミル、サンドミル、ロ
ールミル、スピードラインミル等がいずれも使用できる
が、本実施例においてはボールミルが適している。

【００４９】［具体例］以下に、プラズマディスプレイ
用基板にブラックマトリクス付きの赤・緑・青のドット
パターンからなるカラーフィルターを形成した具体例を
示す。各色の顔料分散電着液は次のようにして暗室下で
作製した。

【００５０】「赤色フィルター用電着液」金赤系ガラス粉末１００ｇ、ポリビニールアルコール
（クラレ２２４）５ｇ、ｐ−ジアゾジフェニルアミンの
ホルムアルデヒド縮合物（シンコー技研（株）製「Ｄ−
０１４」）０．５ｇを純水に加え、ボールミルにて分散
する。この溶液を媒体ＣＨ₃ＯＨとともに電着液とす
る。「緑色フィルター用電着液」硫酸銅３．１ｇ、酸化コバルト３．１ｇ、酸化クロム
２．０ｇ、ガラスフリット９１．８ｇ、ポリビニールア
ルコール（クラレ２２４）５ｇ、ｐ−ジアゾジフェニル
アミンのホルムアルデヒド縮合物（シンコー技研（株）
製「Ｄ−０１４」）０．５ｇを純水に加え、ボールミル
にて分散する。この溶液を媒体ＣＨ₃ＯＨとともに電着
液とする。「青色フィルター用電着液」コバルト系顔料１５ｇ、ガラスフリット８５ｇ、ポリビ
ニールアルコール（クラレ２２４）５ｇ、ｐ−ジアゾジ
フェニルアミンのホルムアルデヒド縮合物（シンコー技
研（株）製「Ｄ−０１４」）０．５ｇを純水に加え、ボ
ールミルにて分散する。この溶液を媒体ＣＨ₃ＯＨとと
もに電着液とする。「ブラックマトリクス用電着液」コバルト−クロム−鉄系耐熱黒色顔料１５ｇ、ガラスフ
リット８５ｇ、ポリビニールアルコール（クラレ２２
４）５ｇ、ｐ−ジアゾジフェニルアミンのホルムアルデ
ヒド縮合物（シンコー技研（株）製「Ｄ−０１４」）
０．５ｇを純水に加え、ボールミルにて分散する。この
溶液を媒体ＣＨ₃ＯＨとともに電着液とする。

【００５１】まず、ガラス基板のカラーフィルターを形
成する面に０．４ｍｍ幅のＩＴＯ薄膜パターンを形成し
た。これを赤色フィルター用電着液中に正極として浸漬
し、５０ＶＤＣにて電着時間１５秒で電着層を形成し
た。常温にて乾燥後、この電着層に整合させて０．５５
ｍｍ×０．４０ｍｍのドットパターンのマスクを介して
３５０ｎｍ付近に最大波長をもつ紫外線を６２ｍＪ／ｃ
ｍ²露光した。次いで、３５℃の温水によるスプレー現
像を行って未露光部分を除去し、１６０℃にて乾燥させ
硬膜化を行った膜を形成した。

【００５２】青色カラーフィルター、緑色カラーフィル
ターについても電着露光、現像、電着を繰り返し、同一
ライン上に複数の透過波長をもつ着色剤を形成した後、
この基板を５８０℃にて３０分間焼成することによっ
て、有機分を焼失するとともに着色剤を融着せしめてカ
ラーフィルターを形成した。

【００５３】これにより、Ｒ，Ｇ，Ｂの３原色が視認さ
れるマトリクス状をしたカラープラズマディスプレイ用
基板のカラーフィルターを形成することができた。そし
て、この基板を前面板として使用することによりコント
ラストの高いＰＤＰを得ることができた。

【００５４】また、電着液として着色剤３００ｇ、エチ
ルアルコール１００ｇ、Ｍｇ（ＮＯ₃）₂２ｇからなる
液を使用し、電極間に５０ＶＤＣを５秒間印加し導電膜
上に着色剤を電着した後、ポリビニールアルコール（ク
ラレ２２４）５ｇとｐ−ジアゾジフェニルアミンのホル
ムアルデヒド縮合物（シンコー技研（株）製「Ｄ−０１
４」）０．５ｇを純水に加えてなる５％水溶液の中に浸
漬するか、または、該水溶液を媒体ＣＨ₃ＯＨとともに
電着液とした中で電着法にて感光性樹脂組成物を被着
し、乾燥、露光、現像を行っても同様な効果が得られ
た。

【００５５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、耐熱性を有する着色剤を分散した電着液を使
用し、電着法にて着色剤を付着せしめ、さらに焼成を通
して有機分を焼失することによりフィルター部分を形成
するようにしたので、耐熱性に優れ、出ガスのない、膜
厚均一性、解像性、加工精度においても満足のいくプラ
ズマディスプレイ用基板のカラーフィルターを形成する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のＤＣ型プラズマディスプレイパネルの一
構成例を示す断面図である。

【図２】従来のＡＣ型プラズマディスプレイパネルの一
構成例を示す断面図である。

【図３】本発明の第１の手法によるカラーフィルター形
成方法の実施例を示す工程図である。

【図４】図３に続く工程図である。

【図５】本発明の第２の手法によるカラーフィルター形
成方法の実施例を示す工程図である。

【図６】第２の手法により形成されたカラーフィルター
を有する基板をＡＣ型プラズマディスプレイパネルの前
面板としたものを示す断面図である。

【図７】本発明の第３の手法によるカラーフィルター形
成方法の実施例を示す工程図である。

【符号の説明】

１基板２導電膜３非導電性層６フィルター材料層７フィルター部分

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】カラーフィルターを形成する基板上に導
電膜を形成し、さらにこの導電膜上のフィルターを形成
しない部位に非導電性層を形成した後、耐熱性を有する
着色剤を分散した電着液を介在させて電圧を印加するこ
とにより導電膜上にフィルター材料層を形成し、次いで
焼成により有機分を焼失すると同時に着色反応を促進し
てフィルター部分を形成することを特徴とするプラズマ
ディスプレイ用基板のカラーフィルター形成方法。
【請求項２】カラーフィルターを形成する基板上にフ
ィルターを形成すべきパターンで導電膜をパターニング
した後、耐熱性を有する着色剤を分散した電着液を介在
させて導電膜に選択的に電圧を印加することにより導電
膜上にフィルター材料層を形成し、次いで焼成により有
機分を焼失すると同時に着色反応を促進してフィルター
部分を形成することを特徴とするプラズマディスプレイ
用基板のカラーフィルター形成方法。
【請求項３】カラーフィルターを形成する基板上に導
電膜を形成した後、耐熱性を有する着色剤と感光性樹脂
組成物を分散した電着液を介在させて電圧を印加するこ
とにより導電膜上にフィルター材料層を形成し、次いで
マスクを介してパターン露光し、現像した後で、焼成に
より有機分を焼失すると同時に着色反応を促進してフィ
ルター部分を形成することを特徴とするプラズマディス
プレイ用基板のカラーフィルター形成方法。